Мозг память: Насколько хороша ваша память?
Как мозг нарезает память на части
Специальные нейроны отмечают границы эпизодов в потоке жизненного опыта, и эти границы становятся опорными пунктами нашей памяти.
Поток информации, льющийся в наш мозг, непрерывен — по крайней мере, в течение дня, пока мы сознательно участвуем в собственной жизни. Однако в нашей памяти вся эта информация распадается на отдельные сцены, отдельные эпизоды, отдельные события. Здесь есть ряд психологических наблюдений, но и без специальной психологии можно заметить, что мы вспоминаем прошедшее кусками, пусть даже память у нас очень и очень хорошая.
фМРТ-снимок мозга ребёнка младшего подросткового возраста, жёлтым и красным выделены самые активные зоны. (Иллюстрация: NIH Image Gallery / Flickr.com)
Открыть в полном размере
‹
›
Сотрудники Седарс-Синайского медицинского центра вместе с коллегами из Гарварда и Университета Торонто решили это выяснить и пригласили поучаствовать в эксперименте девятнадцать человек с эпилепсией, которым предстояла операция на мозге.
Добровольцам с электродами в мозге показывали видео, которое состояло из разных эпизодов. Эпизоды либо плавно переходили друг в друга, либо граница между ними была достаточно резкой. Например, представим, что по улице идут двое, беседуя между собой, потом мы видим как те же двое идут по другой улице (допустим, они где-то свернули) и к ним успел присоединиться третий — теперь они разговаривают втроём. Это пример не очень резкой границы: оба эпизода находятся в рамках одной повествовательной линии.
А теперь сцена с разговором на улице сменяется сценой, где пятеро уже других людей едут на машине по загородному шоссе. Тут уже граница между эпизодами достаточно резкая — повествование делает резкий скачок в сторону.По сути, то же самое ведь происходит с нами в обычной жизни: хотя поток информации, как мы говорили, непрерывен, в нашей повседневности есть эпизоды, плавно перетекающие друг в друга, и эпизоды, которые резко друг от друга отличаются. Как оказалось, резкие границы между эпизодами отмечают особые нейроны. Точнее, таких нейронов есть два сорта: в статье в Nature Neuroscience говорится, что одни клетки отмечают как резкие, так и нерезкие переходы между «сценами жизни», а другие — только резкие переходы. Те и другие дают сигнал к разным режимам запоминания: по словам авторов работы, это можно сравнить с тем, как один файл мы отправляем в уже существующую папку на компьютере, а для другого создаём новую — как легко догадаться, создают новую папку те нейроны, которые отмечают резкую границу между эпизодами.
Соответственно, когда мы хотим что-то вспомнить, чёткость воспоминаний зависит от того, как близко они находятся к границе между эпизодами. Участникам эксперимента показывали стоп-кадры, и нужно было сказать, видел ли ты их в том видео или нет. Лучше всего вспоминались кадры, которые стояли ближе к границам между эпизодами, причём всё равно к каким границам, резким или нерезким. В другом варианте показывали два стоп-кадра, про которые нужно было сказать, в какой последовательности они шли на видео. Здесь память работала лучше всего, если кадры стояли по разные стороны от резкой границы, то есть если они принадлежали двум очень разным эпизодам.
Конечно, тут возникает вопрос насчёт резких нерезких границ — ведь во многом эта резкость субъективна, во всяком случае, если говорить о нашей реальной жизни. Для кого-то резкая граница случается тогда, когда он возвращается с работы домой, а для кого-то такая же резкая граница отделяет экран ноутбука и вид из окна, на который ты на минуту отвлёкся. Так что тут ещё предстоит выяснить, что влияет на активность нейронов, отмечающих для памяти границы опыта, и нельзя ли улучшить память, управляя их активностью.
Простые советы для улучшения памяти
Статья
Врач-невролог высшей квалификационной категории Сергиенко Мария Евгеньевна: «Воспользуйтесь простыми советами для улучшения памяти»
— Мозг — это нечто удивительное. Многое в его работе до сих пор остаётся загадкой. Функционирование отдельных клеток достаточно хорошо объяснено, однако понимание того, как в результате взаимодействия миллиардов нейронов мозг функционирует как целое, доступно лишь в очень упрощённом виде и требует дальнейших глубоких исследований.
Да, в головном мозге человека порядка 86 млрд нейронов, которые образуют многочисленные связи. Наш мозг запоминает все, мимо чего он прошёл, что «понюхал», услышал, потрогал, попробовал — любая информация оставляет отпечаток.
Мозг не решето, и ничего бесследно из него не исчезает. Проще говоря, мозг не забывает информацию, которую мы с вами потребляем, просто если мы ее не используем, то она как бы находится в папке «Отложено» и нами не осознается. Для того, чтобы мы помнили и осознавали, мозгу необходимо сформировать нейронные связи к этой информации, а для этого мозг должен постоянно и тяжело работать. Полученная информация так или иначе влияет на наши мысли, эмоции, действия.
Поэтому важно читать сложную литературу, слушать хорошую музыку, не есть что попало, и не общаться с людьми, общение с которыми не приносит ни пользы, ни радости.
Мозг пластичен не только в детстве, как считали раньше. Доказано: он образует новые нейронные связи до конца жизни. Любая работа, кроме скучной и рутинной, приносит пользу для мозга. Главное — иметь дело с постоянно меняющейся, сложной информацией. Так мы можем отсрочить болезнь Альцгеймера на долгие годы.
Можно с уверенностью сказать, что наша личность — это наша память.
Если вы чувствуете, что возникают затруднения с запоминанием новой информации, воспользуйтесь простыми советами для улучшения памяти:
1. Используйте методы мнемоники. Например, чтобы запомнить последовательность цветов в спектре, мы используем фразу «каждый охотник желает знать где сидит фазан». Большую роль в запоминании играют повторения, нейронные связи формируются именно в результате повторений.
2. Осознанно контролируйте процесс запоминания. Если вам представили человека, проговорите про себя его имя и велите себе его запомнить.
3. Найдите мотивацию. Представьте, чем вам будет полезна данная информация.
4. Обращайтесь к ассоциациям (метод Цицерона). Суть его в том, что единицы информации, которые необходимо запомнить, мысленно расставляются в знакомой вам комнате в определенном порядке. Достаточно вспомнить комнату, чтобы воспроизвести информацию.
5. Изучайте иностранные языки — это развивает ассоциативное мышление.
6. Запоминайте номера телефонов, для начала — важных и близких для вас людей. Главное удержать информацию хотя бы на несколько дней.
7. Играйте в «кубики». Так тренируют память и внимание у летчиков, шахматистов, сотрудников спецслужб. Несколько кубиков (для начала 2−3) кладут на стол, прикрыв рукой, затем на несколько секунд поднимают ладонь, а после снова накрывают и называют все цифры на кубиках. Постепенно количество кубиков можно увеличить.
8. Идите по «цепочке». Человек удерживает внимание на объекте, пока тот ему интересен и пока он находит в нем нечто новое. Потом внимание ослабевает и переключается.
Суть упражнения: представьте какой-нибудь предмет и удерживайте мысль на нем, например, на ноутбуке. Через пару минут вы будете думать уже не о самом ноутбуке, а о модели, производителе и т. д. (у каждого человека выстраивается своя логическая цепочка). В тот момент, когда вы поймёте, что думаете уже не о данном предмете, вам нужно пройти по цепочке обратно, вспоминая каждое звено и в результате вернуться к исходному предмету. Упражнение помогает практически в любой области знаний с учетом любой специфики.
9. Экзаменуйте своё сознание. Прокручивая в памяти события предыдущего дня, вспоминайте подробности и нюансы. Подобным образом вы тренируете возможность удерживать внимание постоянно включённым и с легкостью сможете восстанавливать цепь событий и запоминать новую информацию с мельчайшими подробностями.
10. Отключайтесь от проблем. Изнурительная работа и недостаток сна вредят памяти. Устраивайте себе «свободные дни», которые лучше проводить на свежем воздухе. Посещайте интересные мероприятия и не забывайте про физические упражнения.
11. Учите стихи…
Записаться на консультацию к специалистам Вы можете по тел.: 211−12−04
Поделиться
14 естественных способов улучшить память
Вы можете укрепить свою память с помощью диеты, упражнений и определенных практик, включая медитацию.
У всех время от времени случаются моменты забывчивости, особенно когда жизнь занята.
Хотя это может быть совершенно нормальным явлением, плохая память может вызывать разочарование.
Генетика играет роль в потере памяти, особенно при серьезных неврологических состояниях, таких как болезнь Альцгеймера. Однако исследования показали, что диета и образ жизни также оказывают большое влияние на память.
Вот 14 проверенных способов улучшить память естественным путем.
Lucas Ottone/Stocksy United1. Ешьте меньше добавленного сахара
Употребление слишком большого количества добавленного сахара связано со многими проблемами со здоровьем и хроническими заболеваниями, включая ухудшение когнитивных функций.
Исследования показали, что перегруженная сахаром диета может привести к ухудшению памяти и уменьшению объема мозга, особенно в области мозга, отвечающей за кратковременную память (1, 2).
Например, одно исследование, в котором приняли участие более 4000 человек, показало, что у тех, кто потреблял больше сладких напитков, таких как газированные напитки, был в среднем меньший общий объем мозга и худшая память по сравнению с людьми, которые потребляли меньше сахара (2).
Сокращение потребления сахара не только улучшит вашу память, но и улучшит общее состояние здоровья.
Резюме Исследования показали, что люди, которые регулярно
потребляют много добавленного сахара, могут иметь худшую память и
меньший объем мозга, чем те, кто ограничивает потребление сахара.
2. Попробуйте добавки с рыбьим жиром
Рыбий жир богат омега-3 жирными кислотами, эйкозапентаеновой кислотой (ЭПК) и докозагексаеновой кислотой (ДГК).
Эти жиры важны для общего состояния здоровья и, как было показано, снижают риск сердечных заболеваний, уменьшают воспаление, снимают стресс и тревогу, а также замедляют умственное расстройство (3, 4).
Многие исследования показали, что употребление рыбы и добавок с рыбьим жиром может улучшить память, особенно у пожилых людей.
Обзор 28 исследований, проведенный в 2015 году, показал, что, когда взрослые с легкими симптомами потери памяти принимали добавки, богатые ДГК и ЭПК, такие как рыбий жир, у них улучшалась эпизодическая память (6).
Как DHA, так и EPA жизненно важны для здоровья и функционирования мозга, а также помогают уменьшить воспаление в организме, которое связано со снижением когнитивных функций (7).
Резюме Добавки с рыбой и рыбьим жиром богаты
омега-3 жирными кислотами EPA и DHA. Их употребление может помочь улучшить кратковременную, рабочую и эпизодическую память, особенно у пожилых людей.
3. Найдите время для медитации
Практика медитации может во многих отношениях положительно повлиять на ваше здоровье.
Расслабляет и успокаивает. Было обнаружено, что он уменьшает стресс и боль, снижает кровяное давление и даже улучшает память (8).
На самом деле было показано, что медитация увеличивает количество серого вещества в мозгу. Серое вещество содержит тела нейронов (9).
С возрастом количество серого вещества уменьшается, что негативно влияет на память и когнитивные функции (10).
Было показано, что техники медитации и релаксации улучшают кратковременную память у людей всех возрастов, от 20-летних до пожилых людей (11).
Например, одно исследование показало, что тайваньские студенты колледжей, которые занимались медитативными практиками, такими как осознанность, имели значительно лучшую пространственную рабочую память, чем студенты, которые не практиковали медитацию (12).
Пространственная рабочая память — это способность удерживать и обрабатывать в уме информацию о положении объектов в пространстве.
Резюме Медитация полезна не только для вашего тела —
она также полезна для вашего мозга. Исследования показывают, что медитация может увеличить количество серого вещества в мозге и улучшить пространственную рабочую память.
4. Поддерживайте умеренный вес
Поддержание умеренного веса тела необходимо для хорошего самочувствия и является одним из лучших способов поддерживать свое тело и разум в отличной форме.
Несколько исследований установили, что ожирение является фактором риска снижения когнитивных функций.
Ожирение может вызвать изменения в генах, связанных с памятью, в мозгу, негативно влияя на память (13).
Ожирение также может привести к резистентности к инсулину и воспалению, которые могут негативно повлиять на мозг (14).
Исследование 50 человек в возрасте от 18 до 35 лет показало, что более высокий индекс массы тела был связан со значительно худшими показателями в тестах памяти (15).
Ожирение также связано с повышенным риском развития болезни Альцгеймера — прогрессирующего заболевания, нарушающего память и когнитивные функции (16).
Резюме Ожирение является фактором риска снижения
когнитивных функций. Поддержание индекса массы тела в пределах нормы может помочь вам избежать множества проблем, связанных с ожирением, включая ухудшение памяти.
5. Высыпайтесь
Недостаток сна уже давно ассоциируется с плохой памятью.
Сон играет важную роль в консолидации памяти — процессе, в котором краткосрочные воспоминания укрепляются и трансформируются в долговременные.
Исследования показывают, что если вы недосыпаете, это может негативно сказаться на вашей памяти.
Например, в одном исследовании изучалось влияние сна на 40 детей в возрасте от 10 до 14 лет.
Одну группу детей обучали тестам памяти вечером, а затем тестировали на следующее утро после ночного сна. Другая группа была обучена и протестирована в тот же день, без сна между тренировкой и тестированием.
Группа, которая спала между тренировкой и тестированием, показала на 20% лучшие результаты в тестах памяти (17).
Другое исследование показало, что медсестры, работающие в ночную смену, допускают больше математических ошибок и что 68% из них показывают более низкие результаты тестов на память по сравнению с медсестрами, работающими в дневную смену (17).
Эксперты в области здравоохранения рекомендуют взрослым спать от 7 до 9 часов каждую ночь для оптимального здоровья (18).
Резюме Исследования неизменно связывают
достаточный сон с лучшей производительностью памяти. Сон помогает консолидировать
воспоминаний. Вы также, скорее всего, будете лучше справляться с тестами на память, если хорошо отдохнули, чем если не выспались.
6. Практика осознанности
Осознанность — это психическое состояние, в котором вы сосредотачиваетесь на текущей ситуации, сохраняя осознание своего окружения и чувств.
Внимательность используется в медитации, но это не одно и то же. Медитация — это более формальная практика, тогда как осознанность — это умственная привычка, которую вы можете использовать в любой ситуации.
Исследования показали, что внимательность эффективно снижает стресс, улучшает концентрацию и память.
Одно исследование, в котором приняли участие 293 студента-психолога, показало, что у тех, кто прошел обучение навыкам внимательности, улучшились показатели распознавания и памяти при воспроизведении объектов по сравнению со студентами, не проходившими обучение навыкам осознанности (19).
Внимательность также связана с более низким риском возрастного снижения когнитивных функций и общим улучшением психологического благополучия (20).
Включите техники осознанности в свой распорядок дня, обращая больше внимания на текущую ситуацию, концентрируясь на своем дыхании и мягко переключая внимание, когда ваш разум блуждает.
Резюме Применение техник осознанности
связано с повышением производительности памяти. Внимательность также связана с
снижением возрастного снижения когнитивных функций.
7. Умеренное употребление алкоголя
Употребление слишком большого количества алкогольных напитков может во многих отношениях нанести вред вашему здоровью и негативно повлиять на вашу память.
Запойное пьянство — это тип употребления алкоголя, при котором уровень алкоголя в крови повышается до 0,08 грамма на мл или выше. Исследования показали, что это изменяет мозг и приводит к дефициту памяти.
Исследование 155 первокурсников колледжей показало, что студенты, которые выпивали шесть или более порций алкоголя в течение короткого периода времени, еженедельно или ежемесячно, испытывали трудности в тестах на немедленную и отсроченную память по сравнению со студентами, которые никогда не выпивали (21).
Алкоголь оказывает нейротоксическое действие на мозг. Повторяющиеся эпизоды пьянства могут повредить гиппокамп, часть мозга, которая играет жизненно важную роль в памяти (22).
Хотя время от времени выпивать пару стаканчиков, скорее всего, нормально, избегание чрезмерного употребления алкоголя — разумный способ защитить память.
Резюме Алкоголь оказывает нейротоксическое действие на мозг,
в том числе снижает производительность памяти. Иногда умеренное употребление алкоголя, как правило, не является
, но чрезмерное употребление алкоголя может повредить гиппокамп, ключевую область мозга,
связанную с памятью.
8. Тренируйте свой мозг
Тренируйте свои когнитивные навыки, играя в игры для мозга, — это увлекательный и эффективный способ улучшить память.
Кроссворды, игры на запоминание слов, тетрис и даже мобильные приложения, предназначенные для тренировки памяти, — отличные способы укрепить память.
Исследование, в котором приняли участие 42 взрослых с умеренными когнитивными нарушениями, показало, что игры в приложении для тренировки мозга в течение 8 часов в течение 4 недель улучшили результаты тестов на память (23).
Другое исследование с участием 4715 человек показало, что когда они занимались онлайн-тренировкой мозга по 15 минут не менее 5 дней в неделю, их кратковременная память, рабочая память, концентрация и способность решать задачи значительно улучшались по сравнению с контрольной группой. (24).
Кроме того, было показано, что игры для тренировки мозга помогают снизить риск развития деменции у пожилых людей (25).
Резюме Игры, бросающие вызов вашему мозгу, могут
помочь вам укрепить память и даже снизить риск слабоумия.
9. Ограничьте рафинированные углеводы
Потребление большого количества рафинированных углеводов, таких как пирожные, хлопья, печенье, белый рис и белый хлеб, может повредить вашей памяти.
Эти продукты имеют высокий гликемический индекс, что означает, что организм быстро усваивает эти углеводы, что приводит к скачку уровня сахара в крови (26).
Исследования показали, что западная диета с высоким содержанием рафинированных углеводов связана с деменцией, снижением когнитивных функций и снижением когнитивных функций (27).
Одно исследование с участием 317 здоровых корейских детей показало, что у тех, кто потреблял больше обработанных углеводов, таких как белый рис, лапша и фаст-фуд, снижались когнитивные способности, в том числе ухудшалась краткосрочная и рабочая память (28).
Другое исследование показало, что у взрослых, которые ежедневно потребляли готовые к употреблению хлопья для завтрака, когнитивные функции были хуже, чем у тех, кто ел хлопья реже (29).
Резюме Как и добавленный сахар, рафинированные углеводы свинца
к всплеску уровня сахара в крови, который со временем может повредить ваш мозг. Диеты
с высоким содержанием рафинированных углеводов были связаны с деменцией, снижением когнитивных функций и
снижением функций мозга.
10. Проверьте уровень витамина D
Витамин D является важным питательным веществом, которое играет множество жизненно важных функций в организме.
Низкий уровень витамина D связан с множеством проблем со здоровьем, включая снижение когнитивных функций.
Исследование, в котором участвовали 318 пожилых людей в течение 5 лет, показало, что те, у кого уровень витамина D в крови был ниже 20 нанограммов (нг) на миллилитр (мл), теряли память и другие когнитивные способности быстрее, чем люди с нормальным уровнем витамина D ( 30).
Низкий уровень витамина D также связан с повышенным риском развития деменции (31).
Дефицит витамина D встречается очень часто, особенно в холодном климате и у людей с более темной кожей. Поговорите со своим врачом о том, чтобы сдать анализ крови, чтобы узнать, нужна ли вам добавка витамина D.
Резюме Дефицит витамина D встречается очень часто,
особенно в холодном климате, и связан с возрастным снижением
когнитивных функций и деменцией. Если вы думаете, что у вас может быть низкий уровень
витамин D, попросите своего врача сделать анализ крови.
11. Упражнения
Упражнения важны для общего физического и психического здоровья.
Исследования показали, что он полезен для мозга и может помочь улучшить память у людей всех возрастов, от детей до пожилых людей.
Например, исследование 144 человек в возрасте от 19 до 93 лет показало, что одна 15-минутная умеренная тренировка на велотренажере привела к улучшению когнитивных функций, включая память, в любом возрасте (32).
Многие исследования показали, что упражнения могут повышать секрецию нейропротекторных белков и улучшать рост и развитие нейронов, что приводит к улучшению здоровья мозга (33).
Регулярные физические упражнения в среднем возрасте также связаны со снижением риска развития деменции в более позднем возрасте (34).
Резюме Упражнения приносят невероятную пользу
всему телу, включая мозг. Было показано, что даже умеренные упражнения в течение коротких периодов времени улучшают когнитивные функции, включая память, в возрасте 9 лет.0028 группы.
12. Выбирайте противовоспалительные продукты
Диета, богатая противовоспалительными продуктами, может помочь улучшить вашу память.
Антиоксиданты помогают уменьшить воспаление в организме, уменьшая окислительный стресс, вызванный свободными радикалами. Вы можете потреблять антиоксиданты в таких продуктах, как фрукты, овощи и чай.
Недавний обзор девяти исследований с участием более 31 000 человек показал, что у тех, кто ел больше фруктов и овощей, был меньший риск ухудшения когнитивных функций и деменции по сравнению с теми, кто потреблял меньше этих питательных продуктов (35).
Ягоды особенно богаты антиоксидантами, такими как флавоноиды и антоцианы. Их употребление в пищу может быть отличным способом предотвратить потерю памяти.
Резюме Противовоспалительные продукты полезны для мозга
, особенно ягоды и другие продукты с высоким содержанием антиоксидантов. Чтобы
включить в свой рацион больше противовоспалительных продуктов, вы не ошибетесь,
потребляя разнообразные фрукты и овощи.
13. Рассмотрим куркумин
Куркумин представляет собой соединение, обнаруженное в высоких концентрациях в корне куркумы. Это одно из категории соединений, называемых полифенолами.
Это мощный антиоксидант, оказывающий сильное противовоспалительное действие на организм.
Исследования показали, что куркумин уменьшает окислительное повреждение и воспаление в головном мозге, а также снижает количество амилоидных бляшек. Они накапливаются на нейронах и вызывают гибель клеток и тканей, что приводит к потере памяти (37).
Фактически, накопление амилоидных бляшек может играть роль в прогрессировании болезни Альцгеймера (38).
Хотя необходимы дополнительные исследования влияния куркумина на память на людях, некоторые исследования показывают, что он может быть эффективен для улучшения памяти и предотвращения снижения когнитивных функций (39, 40).
Резюме Куркумин является мощным антиоксидантом. Исследования на животных
показали, что он уменьшает воспаление и амилоидные бляшки в головном мозге.
Однако необходимы дополнительные исследования на людях.
14. Добавьте в свой рацион немного какао
Какао не только вкусное, но и питательное, поскольку содержит мощную дозу антиоксидантов, называемых флавоноидами. Исследования показывают, что флавоноиды особенно полезны для мозга.
Они могут стимулировать рост кровеносных сосудов и нейронов и усиливать кровоток в частях мозга, связанных с памятью.
Исследование с участием 30 здоровых людей показало, что те, кто употреблял темный шоколад, содержащий 720 мг флавоноидов какао, демонстрировали лучшую память по сравнению с теми, кто употреблял белый шоколад без флавоноидов какао (41).
Чтобы получить максимальную пользу от шоколада, выбирайте темный шоколад с содержанием какао 70% или выше. Это поможет гарантировать, что он содержит большее количество антиоксидантов, таких как флавоноиды.
Резюме Какао содержит большое количество антиоксидантов, которые
могут помочь улучшить работу памяти. Обязательно выбирайте темный шоколад с содержанием какао 70%
или выше, чтобы получить концентрированную дозу антиоксидантов.
Итог
Есть много веселых, простых и даже вкусных способов улучшить память.
Упражнения для ума и тела, наслаждение кусочком качественного шоколада и уменьшение количества добавленного сахара в рационе — все это отличные методы.
Попробуйте добавить несколько из этих научно обоснованных советов в свой распорядок дня, чтобы укрепить здоровье мозга и сохранить память в отличном состоянии.
Электрическая разрядка мозга улучшает память пожилых людей Ведущий автор исследования и доктор философии Бостонского университета.
студентка Шрей Гровер (справа) проводит электрическую стимуляцию участнику исследования Джиму Сотеру. Предоставлено Робертом Рейнхартом/Бостонский университетПосылая слабый электрический ток в мозг в течение 20 минут в день в течение четырех дней подряд, удалось обратить вспять ухудшение рабочей и долговременной памяти, связанное со старением, сообщили ученые в понедельник в журнале Nature Neuroscience. Исследователи обнаружили, что эффекты сохранялись даже после отключения электричества. Когда месяц спустя они протестировали испытуемых, многие из улучшений от коротких сеансов стимуляции мозга остались.
Воздействуя на определенные области мозга уникальными частотами переменного тока, «мы могли бы улучшить либо кратковременную, либо долговременную память по отдельности», — заявил журналистам исследователь психологии Роберт Рейнхарт из Бостонского университета. «И с этим вмешательством в течение четырех дней подряд мы могли изменить память и наблюдать, как преимущества накапливаются за эти дни, что поразительно».
Полученные данные являются одними из самых убедительных до сих пор в поддержку метода, называемого транскраниальной стимуляцией переменным током, или tACS, как потенциального средства для усиления психических функций, необходимых для навигации по миру и понимания своего места в нем — функций, которые имеют тенденцию ухудшаться у пожилых людей. люди получают.
реклама
«Это действительно элегантно спланированное исследование», — сказала Катарина Клинк, специалист по мозгу из Бернского университета в Швейцарии, которая не участвовала в исследовании. «Используются такие слабые токи, поэтому увидеть влияние на функцию памяти после одного месяца отсутствия какой-либо стимуляции мозга — это весьма впечатляет».
Однако остается много препятствий для того, чтобы tACS стала потенциальной терапией. Потребуются более масштабные исследования, проводимые в течение более длительных периодов времени, чтобы доказать его безопасность, понять, насколько устойчивы эффекты, и увидеть, приводит ли задача искусственного запоминания слов, используемая в эксперименте, к реальным преимуществам.
реклама
В отличие от более инвазивных форм стимуляции мозга, требующих хирургического вмешательства для установки чипов и имплантатов, tACS предполагает лишь ношение модифицированной плавательной шапочки с десятками электродов. Эта технология возникла в результате исследования того, как нейронные сети, широко разбросанные по всему мозгу, координируются для формирования, хранения и извлечения воспоминаний посредством ритмических колебаний в возбуждении нейронов, известных как мозговые волны. Различные части мозга пульсируют и гудит на разных частотах. И за последние два десятилетия нейробиологи во многих лабораториях обнаружили доказательства того, что синхронизация этих вибраций в разных областях мозга, подобно тому, как духовые, духовые и струнные оркестра настраиваются перед выступлением, является важнейшим компонентом передачи информации от одной части к другой — строительный блок памяти.
Но исследователи обнаружили, что с возрастом эти колебания имеют тенденцию замедляться, что приводит к их рассинхронизации с другими частями мозга. Хотя физически все еще связанные, функционально мозговые цепи разъединяются. В результате вам будет сложнее вспомнить имя человека, которого вы только что встретили (кратковременная память), или вспомнить место, где вы в последний раз клали ключи (долговременная память). Такие исследователи, как Рейнхарт, надеются использовать tACS, чтобы довести эти колебания до нужной скорости, чтобы отдаленные области мозга могли снова общаться друг с другом, как водители грузовиков, находящиеся на расстоянии сотен миль друг от друга, прыгающие на одной радиочастоте.
В 2019 году Рейнхарт и его коллеги продемонстрировали, что tACS может улучшить память у пожилых людей, но только примерно на 50 минут. И они только пытались улучшить рабочую или кратковременную память с помощью низкочастотных тета-волн.
В новом исследовании Рейнхарт и Шрей Гровер, доктор философии. студент в своей лаборатории, стремился улучшить как рабочую память, так и долговременную память, доставляя два разных типа электрических токов в два разных места в мозгу.
В своих экспериментах ученые из BU проверили рабочую память 120 пожилых людей (в возрасте от 65 до 88 лет). Людям читали список из 20 слов со скоростью одно слово в секунду, а затем просили вспомнить как можно больше слов. Они сделали это пять раз с пятью разными списками слов, в каждом случае в общей сложности около 20 минут.
Затем участников разделили на три группы. Когда они выполняли тот же тест памяти, одна группа получала имитацию стимуляции — они носили кепку, но через нее не проходил ток — в то время как две другие получали либо высокую частоту, направленную на префронтальную кору, либо низкую частоту, направленную дальше вглубь мозга. . Мягкий поток электричества вызывает ощущение легкого покалывания и зуда, но только в течение первых 30–60 секунд, поэтому никто не мог отличить фиктивный ток от настоящего, и и участники, и исследователи носили повязки на глазах.
Люди, получившие более низкую частоту (4 Гц), лучше смогли вспомнить слова из конца списка — последние слова, прочитанные исследователями, — что указывает на улучшение хранения в рабочей памяти. Участники, получившие более высокую частоту (60 Гц), улучшили свою способность запоминать слова с начала списка, отражая усиление долговременной памяти. В целом люди, получившие электрическую стимуляцию, вспомнили на четыре-шесть слов больше по сравнению с группой плацебо — прирост памяти составил от 50% до 65%.
Эти изменения все еще были значительными — вспомнили на три-четыре слова больше по сравнению с плацебо — когда участники исследования вернулись через месяц для еще одного раунда тестирования. Примечательно, что чем хуже память пожилых людей в начале исследования Рейнхарта, тем больше ее улучшала tACS.
«Это хорошее предзнаменование для переноса этого вмешательства в надлежащее клиническое исследование с участием людей с болезнью Альцгеймера, которые страдают от более серьезных нарушений памяти», — сказал Рейнхарт.
Эта последняя работа особенно привлекательна, потому что она предполагает, что можно лечить различные виды дефицита памяти, просто настраивая различные частоты мозга. У пациентов с болезнью Паркинсона, например, проблемы с кратковременной памятью, а у людей, страдающих медиальной височной эпилепсией, проблемы с долговременной памятью.
Независимо от того, смогут ли результаты однажды найти практическое применение, они добавляют убедительные новые доказательства к одному из самых устойчивых и спорных споров в области нейробиологии.
Существует ли только одна система, которую мозг использует для создания и хранения воспоминаний, или существуют две отдельные системы — одна для кратковременной, или рабочей, памяти, а другая для долговременной памяти? Этот фундаментальный вопрос волновал науку о мозге более века. Поведенческие данные психологических исследований, а также экспериментов на нечеловеческих приматах, проведенных в 80-х и 90-х годах, давно подтверждают последнюю идею. Но более поздняя работа поставила под сомнение двухсистемные модели памяти. Последние эксперименты команды Бостонского университета придают больше веса двухсистемной модели.
«Наши результаты показывают, что мы можем независимо манипулировать оперативной памятью и функцией долговременной памяти», — сказал Гровер журналистам. «Таким образом, они, кажется, поддерживают этот феномен двойного магазина».
Несмотря на то, что эти самые основные вопросы в исследованиях памяти остаются нерешенными, стимуляция мозга в последние годы переживает своего рода бум. Вдохновленные достижениями в области взаимодействия отдаленных частей мозга друг с другом, исследователи начали исследовать, как различные формы точно применяемых электрических импульсов могут использоваться для лечения неврологических и психических расстройств, включая наркоманию, депрессию, эпилепсию, болезнь Паркинсона и многое другое.
Команда Рейнхарта планирует в следующий раз применить свой метод к людям с шизофренией, болезнью Альцгеймера и обсессивно-компульсивным расстройством, чтобы посмотреть, смогут ли они найти частоту, правильное время и место для его применения, чтобы помочь преодолеть когнитивный дефицит, связанный с этими состояниями.
Пока это остается в сфере исследований. Рейнхарт сказал, что в настоящее время у него нет планов коммерциализации своей работы, что, вероятно, повлечет за собой переделку громоздкой плавательной шапочки с электродами на что-то более изящное и простое в использовании.
Но многие компании начали продавать устройства, которые доставляют электричество в мозг, что побудило исследователей выступить с предупреждениями о том, что гонка за доставкой непосредственно потребителю носимых устройств мозга опережает доказательства того, что они работают. Некоторые из этих сомнительных устройств, например устройство, использующее сфокусированный ультразвук для лечения болезни Альцгеймера, дорого обходятся пациентам, отчаянно пытающимся замедлить разрушительную потерю памяти.
Другие нацелены на более скромные цели, такие как сдерживание стресса, усиление внимания или более крепкий сон. Рейнхарт сказал, что предстоит еще много работы, чтобы доказать, что электричество однажды сможет играть ту же роль, которую такие вещества, как алкоголь, кофеин и мелатонин, играют в жизни людей сегодня.